食品添加剂的研发生产现状与发展趋势研究

张建国

摘 要：食品添加剂是一类为改善食品色、香、味等品质，以及为防腐和加工工艺的需要而加入食品中的化合物质或者天然物质。目前，我国有20多类、近1000种食品添加剂，如酸度调节剂、甜味剂、漂白剂、着色剂、乳化剂、增稠剂、防腐剂、营养强化剂等。有待于进一步探索和提高。

关键词：食品添加剂；改善；保存期；研发

1 天然植物型食品防腐剂

近年来大量的研究结果表明，一些天然植物及其提取物具有一定的防腐抑菌作用。这一研究发现逐步引起食品防腐剂研究工作者的兴趣和重视。另外，这些天然植物型防腐剂在防止食品腐败，发挥保鲜作用的同时，还具有抗氧化和防病保健的功能。目前，国内外市场上生产的大多数保健品的有效成分都是天然抗氧化剂的一类物质。魏安池等以56种常见植物为原料，研究了天然抗氧化剂的抗氧化效果，结果发现，补骨脂、厚朴、生姜、地榆、何首乌、白屈菜、香薷、丁香、肉豆蔻、牛蒡、草果、山查等14种原料具有强抗氧化性能。这些药食两用植物或无毒植物原料以及唇形科植物或在《全国中草药汇编》中指出的富含酚类成分的原料具有一定的开发潜力和发展前景。

2 天然动物型食品防腐剂

蜂胶是蜜蜂从植物树芽及树干上采集的树脂，经蜜蜂加入用上鄂腮分泌物及蜂蜡等加工而成的一种天然物质。具有极强的抗细菌、真菌、病毒等各种微生物的作用。由于蜂胶有广谱抗菌作用，现已编人中国药典，广泛用于治疗多种疾病。目前，日本已将蜂胶用于果冻、糖果和口香糖等食品的防腐保鲜。

3 新型微生物型食品防腐剂

随着生物技术的不断发展，利用动植物或微生物的代谢产物等为原料，经提取、酶法转化或者发酵等技术生产天然生物型食品防腐剂逐渐受到人们的重视，也是今后防腐剂市场的主要方向。新型生物防腐剂，是指从生物体通过生物培养、提取和分离技术获得的具有抑制和杀灭微生物的生物活性物质。其中，微生物型防腐剂是近年来开发的一个热点。

乳酸链球菌素(Nisin)，是由Lactococcus Lactic菌株产生的一种由33个氨基酸残基组成的多肽，是第一个应用于食品的细菌素，其生产基因稳定，陆续被许多国家接受和使用，主要用于乳和乳制品、肉和肉制品的防腐保鲜。Nisin对革兰氏阳性菌有很好的抑制作用，特别是可形成芽孢的细菌。近期研究结果表明，在一定条件下Nisin与EDTA配合使用，对革兰氏阴性菌也有一定的作用。

纳他霉素(Natamycin)，商品名称为霉克，是一种链霉菌经生物技术精炼而成的生物防腐剂，对真菌、酵母、某些原生动物和某些藻类作用效果好，没有抗细菌活性。主要在奶酪、肉制品和葡萄酒及果汁中用作抗真菌剂。

纳豆是将接种过纳豆菌(Bacillus natto)的蒸煮大豆在适当温度、湿度下发酵而成的日本传统发酵食品。纳豆具有溶血栓、抗肿瘤、降血压和防治骨质疏松等多种功能。纳豆菌是纳豆的生产菌种，在日本已经被使用了2000多年，纳豆菌发酵可生产抗菌蛋白，纳豆菌抗菌蛋白具有广谱抗菌作用，对革兰氏阳性菌、革兰氏阴性菌、酵母和霉菌都有一定的作用，特别是对志贺氏菌、金黄色葡萄球菌和异常汉逊酵母具有较强的抗菌作用。

ε-聚赖氨酸(ε-Poly-L-Lysine)，是由微生物发酵而合成的一种由赖氨酸单体通过ε-酰胺键形成的多肽。对革兰氏阳性菌、阴性菌、酵母和一些病毒都有抑制作用，而且水溶性好、热稳定性高。目前，ε-聚赖氨酸正在被食品贮藏与加工、可降解生物材料、药物包被物、靶向药物载体以及医学研究等领域研究和应用。但我国目前还没有工业化生产的产品，日本已经工业化生产这种产品。日本学者腾井正弘将鸡肉浸渍在溶有0.12%ε-聚赖氨酸甘氨酸制剂混合液中，然后涂上面粉油炸，成品炸鸡30℃放置72h，添加ε-聚赖氨酸的样品细菌总数为6.0×10³个/g，空白样品细菌总数为3.6×10⁸个/g，抑菌效果明显。ε-聚赖氨酸的抑菌机理主要是抑制微生物的呼吸作用，导致能量物质ATP和还原物质NADH亏缺，合成代谢受阻，活性的动态膜结构不能维持，代谢方向趋于水解，最后产生细胞自溶。同时，ε-聚赖氨酸还作用于生物膜系统和蛋白合成系统，与核糖体结合抑制蛋白和酶等生物大分子的合成。

4 新型海洋生物型食品防腐剂

壳聚糖及其衍生物是从甲壳类动物等无脊椎动物的外壳提取或者经过人工降解而得到的一种多糖类天然高分子生物聚合物。壳聚糖是由D-氨基葡萄糖和D-乙酰基氨基葡萄糖两种结构单元组成的线性多糖。壳聚糖只能溶解于某些酸的溶液中，但不能直接溶解于水。壳聚糖的降解产物-低聚壳聚糖具有优良的水溶性和生物活性。研究发现，0.005%的壳聚糖对金黄色葡萄球菌具有抑制作用，0.02%的壳聚糖对芽孢杆菌有杀灭效果，壳聚糖乳酸盐对革兰氏阴性菌有抑制效果，壳聚糖谷氨酸盐对酵母有抑制作用。目前，壳聚糖在可食性膜工业中也得到了广泛应用，在水果和蔬菜的防腐保鲜方面效果明显。

在研究其它海洋生物抗菌剂时发现，海藻中存在许多具有抗菌活性的物质，如琼脂低聚糖、海藻糖等。另外，一些低聚的褐藻胶也具有抗菌作用。有关海藻低聚糖的抗菌作用正在进一步的研究中。 值得一提的是，在我国目前一些天然香辛料或中草药型防腐剂以及一些生物型防腐剂(比如鱼精蛋白和ε-聚赖氨酸)等尚处于实验室研究或中试研究阶段，甚至有些产品还没有工业化生产，这给食品工业生产中的批量应用带来一定的不便，如果依靠从国外进口，价格相当昂贵，必将导致生产成本的升高。可见，新型、天然、高效的功能性食品防腐剂的研发具有一定的潜力和市场。

5结语

食品添加剂的安全使用是非常重要的。理想的食品添加剂最好是有益无害的物质。食品添加剂，特别是化学合成的食品添加剂大都有一定的毒性，所以使用时要严格控制使用量。食品添加剂的毒性是指其对机体造成损害的能力。毒性除与物质本身的化学结构和理化性质有关外，还与其有效浓度、作用时间、接触途径和部位、物质的相互作用与机体的机能状态等条件有关。因此，不论食品添加剂的毒性强弱、剂量大小，对人体均有一个剂量与效应关系的问题，即物质只有达到一定浓度或剂量水平，才显现毒害作用。所有的加工食品都含有食品添加剂。而且合理使用添加剂对人体健康以及食品都是有益无害的，在食品生产中只要按国家标准添加食品添加剂，消费者就可以放心食用

参考文献

[1]尤新.国内外天然功能性食品添加剂开发动向[J].精细与专用化学品，2003，01.

[2]范又.不必谈食品添加剂色变 [J].中国食品添加剂，2006，05：25-26.

[3]张英.竹叶抗氧化物在食品工业中的应用 [A].第十届中国国际食品添加剂和配料展览会学术论文集 [C].2006.

[4]胡国华.我国复合甜味剂发展现状与前景 [A].第十一届中国国际食品添加剂和配料展览会学术论文集 [C].2007.

[5]范又，齐庆中，王艳坤.不必谈食品添加剂色变 [N].光明日报，2006.

[6]谭亦芳，吴伟泉.月饼馅料添加苯甲酸或开禁 [N].南方日报，2007.

[7]刘伊婷.食醋产品抽样合格率为76.8% [N].中国质量报，2007.